中古 キーエンス Keyence デジタルマイクロスコープ VH-7000C

デジタルマイクロスコープは、ズームレンズや対物レンズで拡大した像をCCDやCMOSの撮像素子で電気信号に変え、モニターに映して観察・記録・測定する拡大観察装置です。接眼レンズは使わず、光学系、撮像素子を載せたカメラヘッド、照明、スタンドやステージ、画像処理を行うコントローラまたはPCで構成されます。手持ちのUSB接続型から、電動ステージと専用コントローラを備えた据置型まで幅があります。
倍率の考え方は光学顕微鏡と異なります。表示倍率はレンズの光学倍率に、撮像素子の大きさに対するモニター画面の大きさの比を掛けた値で、同じレンズでもモニターが大きければ数値は上がります。そのため、カタログの倍率を光学顕微鏡の総合倍率と単純に比べることはできません。細部がどこまで見分けられるかは、レンズの分解能と撮像素子の画素数で決まります。典型的な倍率範囲は、簡易型で数十〜数百倍、工業用途で100〜1000倍程度で、上位機では数千倍まで扱えます。
大きな特徴は画像処理を前提にした機能です。高倍率では被写界深度が浅く、凹凸のある試料の一部にしかピントが合いません。そこでレンズと試料の距離を少しずつ変えながら複数枚を撮影し、各画像のピントの合った部分を抜き出して1枚にまとめるのが深度合成で、全面にピントの合った画像が得られます。同時に得られる高さ情報を使えば、3D表示や簡易的な高さ測定もできます。露出を変えた画像を合成するHDRは、金属光沢面と樹脂が混在するような明暗差の大きい試料で白飛びや黒つぶれを抑えます。
照明の選び方は見え方を大きく左右します。リング照明は斜めから光を当てて凹凸や傷を強調し、同軸落射照明は鏡面や平坦な面の観察に向きます。透過照明や偏光フィルターを使える機種も多く、ヘッドを傾ける傾斜観察や、作動距離の長いレンズで奥まった部分をのぞく使い方もあります。
測定機能では、画像上で点間距離、円の直径、角度、面積などを測り、測った位置を示した画像ごと保存できます。正しい寸法を出すには倍率ごとの校正が前提で、視野全体で寸法を正確に測るにはテレセントリック光学系のレンズが有利です。良品画像との比較表示や、ファイル名を自動で付けて保存する機能は、判定基準をそろえることやトレーサビリティの確保に役立ちます。
主な用途は、はんだ付けやワイヤボンディングの検査、基板・金属表面の傷や腐食の確認、異物・コンタミの調査、破断面や加工面の観察、樹脂成形品や印刷物の品質確認などです。研究開発や品質保証の現場で広く使われます。大気中で前処理なしにカラー画像が得られるのが利点で、モニターを囲んで複数人が同時に確認でき、長時間のぞき込む姿勢による疲労も減らせます。一方、分解能は光の回折で制限されるため、ナノスケールの形態観察は電子顕微鏡の担当となります。
導入や更新の際は、必要な倍率範囲と作動距離、照明方式、画素数、深度合成や計測機能の有無を、実際の試料で確かめるのが確実です。中古機では、レンズの汚れやカビ、照明光源の劣化、レンズとコントローラの組み合わせの互換性、解析ソフトが動くOSやライセンスの扱いも確認が必要です。